復采殘采煤層小煤礦開采技術探究

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0引言

煤礦企業在進行復采殘采煤層小煤礦的開采作業中，需要依照實際情況進行安全措施的選擇與應用，增強對施工內容的管理強度，優化管理手段，既要避免人員的生命安全不受影響，還要滿足自身經濟建設方面的需求。

1復采殘采煤層小煤礦開采存在的不足

目前，煤礦企業在開展日常工作的過程中，很容易會受到各方面因素的干擾，比如設備問題、管理不當、制度問題、人員本身的能力問題以及政策方面的變化，這些都會使得傳統的復采殘采煤層小煤礦開采效率受到不利影響，后續工作也很難得到有效保障。

1.1安排不合理煤礦企業在開展復采殘采煤層小煤礦的開發過程中，沒有依照實際情況進行安排工作，缺乏對煤礦資源實際類型以及適用施工工藝的思考，也沒有提前進行防護工作的設計與落實，進而導致整個煤礦開采工作的安全性大幅度下降，后續的工作內容也會因此受到較為不利的影響[1]。

1.2資源回收效率低資源回收率是實現可持續發展的重要保障，在我國煤礦企業的資源開采過程中，有關資源回收率的相關數值相對較低，只有整體的30%，這樣會造成煤炭資源浪費的現象，同時也會對煤礦資源的開采產生不利影響，對煤礦行業的可持續發展產生較為明顯的阻礙。

1.3對經濟利益過分追求在開展煤礦開采的過程中，部分煤礦企業會將自身的經濟利益看作是工作核心，從而忽視對人員的管理以及生態環境保護，員工在進行工作過程中隨意進行廢水廢物的排放，所選用的施工手段也無法滿足當前生態環保的各方面需求，水體流失嚴重的同時，也會對煤礦地區的周邊環境產生較為不利的影響[2]。還有部分煤礦企業在進行開采的過程中，對礦井安全的重視程度不足，并沒有在施工前便進行事故的防護工作，使得人員的生命健康安全受到了嚴重威脅。

1.4采用粗放型的開采方式就目前來看，部分偏遠山區或者是地方經濟并不發達的區域，所選用的煤礦開采方式仍是以粗放型開發手段為主，這種手段所選用的設備性能相對較差，也會產生較大的噪音與污染，破壞生態平衡的同時也會對人們的生命健康安全產生不利影響[3]。

2復采殘采煤層小煤礦開采技術

在對復采殘采煤層小煤礦進行資源開采的過程中，煤礦企業往往需要依照實際情況進行問題風險的管控，并依照實際情況進行開采安全的保障，既要根據相關標準來滿足自身的經濟發展需要，同時在安全性與效率性方面也要因此得到有效提升，有關復采殘采煤層小煤礦的開采技術應用如下所示。

2.1合理選用采煤方法

2.1.1壁式采煤法煤礦企業在開展巷道結構的布置過程中，可以選用壁式采煤法開展相應的工作內容，嚴格遵循相應的安全標準，通過對采煤工作面的分布情況加以調整，以此來為后續工作奠定良好的基礎。通常情況下，在選用壁式采煤法的過程中，還會涉及通風系統的布置與應用，利用全負壓通風的方式來完成相應的開采作業，增強安全性管理的同時，提前準備方便人員逃生的安全出口，且兩個出口都要具備獨立性與無遮蓋性[4]。當煤礦規模相對較小時，很容易會使得煤礦企業受到外界因素的干擾與影響。例如，地質條件因素以及生產技術層面所產生的限制，導致后續工作無法順利開展。為了有效緩解這一方面的影響，需要煤礦企業及時進行采煤方式的調整，選擇短壁式采煤法開展后續的工作內容，延伸工作面的應用范圍，以此來確保整個煤礦管理工作的安全性與可靠性能夠得到有效提升。

2.1.2房柱式采煤法與壁式采煤法不同，柱式采煤法本身是需要施工人員在煤層內部開展煤房的挖掘工作，并依照實際寬度進行數值上的調整，將其控制在5~7m；為了增強不同煤房之間所存在的聯系，利用聯絡巷的設計方式開展后續的連接工作，利用煤柱的方式進行支撐與處理，再由工作人員結合實際情況判讀是否需要對煤柱進行回收。在小范圍內開展采煤工作時，單一的利用壁式采煤法顯然無法滿足預期標準，因而需要煤礦企業進行柱式采煤法的應用，增強使用效果的同時，還能夠依照開采工作進行內容上的調整，以此來確保后續工作質量能夠得到有效保障，人員的生命健康安全也能夠因此得到有效提升。柱式采煤法包括兩種基本類型：房柱式采煤法和房式采煤法。通常情況下，煤礦企業在進行小煤礦井田開采的過程中，會涉及到單水平性的開拓作業，并在特殊情況下完成開拓模式的調整。故此，以下將對房術式采煤法進行詳細分析。第一，當煤礦企業在礦井的水平巷道中進行開挖，且掘進進程滿足采區中部需求時，需要依照實際情況完成上、下區的設計工作；對整個采區進行區段化部署，依照煤層傾斜方向進行內容的調整，有關區段斜長需要控制在30~50m。第二，在面對上采區時，相應的區段間應當是以下行的方式完成開采作業；在面對下采區時，相應的區段間應當是以上行的方式完成開采作業。第三，煤礦企業在完成上采區的掘進工作中，需要強化對采區煤層走向的管控力度，并依照第一區段的上下邊界完成掘進工作，實現工作面的回巷處理，從回風平巷以及區段運輸平巷兩部分開展相應的工作內容。第四，在進行區段運輸平巷的管理過程中，需要以采區邊界為基礎，控制間隔在5m范圍內，依照實際情況完成回風平巷的連通作業。待工作面通風系統滿足全負壓要求后，再由專業人員進行采掘設備的安裝與應用，嚴格遵循標準，自上而下進行后退時，要以煤柱邊界作為主要的開采內容，來確保后續工作的順利開展。第五，通常情況，煤房巷道的設計會以梯形為主要結構，有關巷道的參數為2.8m×1.9m，并對凈斷面進行數值控制，使其滿足4.4m2。支護技術若是以木棚支架為主，有關煤房的支柱結構與頂梁結構在尺寸上可以控制在140mm×2200mm到160mm×2200mm的標準，大多是以坑木為主要材料。第六，為保證煤房頂板的穩定性，僅回收煤房一側的煤柱。在進行煤房開采工作前，需要完成對煤房的準備工作，以此來確?；夭晒ぷ髂軌蛘＿M行。房柱式采煤法巷道布置如圖1所示。第七，一般來講，有關煤房本身所具備的長度大多是以區段斜長為主，長度數值滿足10~20m區間或者是30~50m區間，依照實際情況進行選擇。利用煤房之間煤柱來支撐煤房頂板壓力，減少煤房支架受力，保持煤房頂板的穩定性。煤房與煤房間為5~15m，煤質堅硬時取下限，煤質松軟時取上限。第八，由于小煤房的斷面和支護規格與煤房大體相同，因而煤礦企業在小煤房回采結束前，需要及時準備出下一個小煤房,以此來保證采面生產工作能夠連續進行。有關煤房和小煤房的布置詳細情況如圖2所示。

2.2注意通風安全與其他煤礦相比，小煤礦在進行復采以及殘采的過程中，往往會存在較為明顯的特殊性，尤其是已經處在工程的后期，無論是地質條件還是開采技術都很容易受到外界因素的干擾，使得整個通風效果大打折扣，通風網絡的安全性與可靠性欠缺，工作質量也會因此受到較為不利的影響[5]。不僅如此，在進行小煤礦開采的過程中，煤礦企業還會面臨著采空區的影響。這些采空區本身所影響的范圍相對較大，倘若缺乏良好的通風系統，不但會使得整個工作面質量大幅度下降，還會導致人員的生命健康安全受到較大威脅。為了避免類似的情況出現，需要施工單位針對整個區域的通風系統進行相應的調整，并選用不同類型的通風手段，來滿足開采需要，詳細情況如下所示。

2.2.1留小煤墻煤礦企業在進行資源開采的過程中，可以根據實際情況進行回風石門的建設與挖掘，并依照殘采面的最終邊界來完成小煤墻的預留工作，進而使得整個通風網絡具有可靠的完整性與穩定性，降低外界因素的干擾，并滿足煤礦開采方面的通風需要。在這一過程中，巷道本身所要承擔的壓力數值得到補充，支護效率也能夠得到有效保障，并且還能夠滿足我國有關煤礦開采方面的安全通風標準[6]。

2.2.2Z型通風如果煤礦企業在開采礦資源過程中存在回風上山的情況，便可以利用Z型通風的方式進行協同化應用，幫助小煤墻進行較為有效地優化與升級，實現通風方式的可靠性與實用性，進而來確保通風效果能夠達到預期標準，對于煤礦企業的后續發展也會帶來積極有效的促進作用。

2.2.3加強頂板管理加強頂板管理對于煤礦企業自身的經濟發展而言有著極為重要的作用，同時也是煤礦資源建設中不可或缺的關鍵措施。與其他結構相比，復采殘采煤層小煤礦本身的規模較小、環境特殊、操作難度較大，貿然施工很容易會導致覆巖層出現較為嚴重的變形情況，破裂現象明顯，進而引發圍巖應力出現大量的數值變動[7]。倘若整個煤柱周邊區域的開采程度較大，這時頂板所要產生的壓力數值便會集中在煤柱本身，從而導致煤柱出現較為嚴重的變形情況[8]。為了防止發生類似的情況，煤礦企業在進行日常工作中，應當提高對頂板管理方面的重視程度，結合實際情況進行內容方面的調整，選用合理的手段完成支護作業，降低頂板結構對煤柱所產生的壓力數值，避免人員的生命健康安全受到不利影響，后續的工作內容也能夠得到有效保障，這對于煤礦企業自身的經濟建設也會產生積極的促進作用。

3結語

煤礦企業對復采殘采煤層小煤礦進行開采作業的過程中，需要提高對安全性的重視程度，及時開展相應的預防工作，明確整個工作過程中所存在的弊端以及不足，并依照實際情況進行安全措施的調整與應用；加強技術的綜合性管理，明確通風安全的重要性，強調頂板管理的管理需求，并依照實際情況進行采煤方法的合理選擇，以此來實現有關復采殘采煤層小煤礦的開采效率與質量，降低風險因素的干擾。這樣既能夠避免人員的生命安全受到阻礙，同時還能夠滿足煤礦行業的經濟效益需求，對煤礦企業后續發展也會有積極的助推作用。

參考文獻

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[6]楊俊明.探析復采殘采煤層煤礦開采技術[J].科技風,2019(26):142.

[7]高潔.復采殘采煤層小煤礦開采技術[J].南方農機,2018,49(3):130-131.

[8]泰世偉.復采殘采煤層煤礦開采技術[J].能源與節能,2017(8):136-137.

作者:李子彥 單位:晉能控股煤業集團陽方口礦業公司